ТПУ делает покрытия для предотвращения трагедии на ядерных реакторах

— Ученые Томского политехнического университета создают защитные покрытия на основе нитрида титана, позволяющие снизить проникновение водорода в циркониевый сплав, — сказали «РГ» в пресс-центре ТПУ.

По утверждению создателей проекта, инновационное защитное покрытие для реакторов будет использоваться при строительстве атомных установок новых типов, в частности, термоядерных реакторов. О произошедшем сообщили в пресс-центре образовательного учреждения. В итоге радиолиза теплоносителя — воды, а кроме этого в итоге взаимодействия теплоносителя с цирконием под воздействием высоких температур (свыше 860°С) выделяется водород. Он может накапливаться в оболочках ТВЭЛов, приводя к деградации их механических свойств и разрушению. Из-за затопления насосного оборудования энергичная зона реактора разогрелась не менее чем до 1200 градусов, началась стремительная пароциркониевая реакция с образованием огромного количества водорода. Так, например, случилось в процессе трагедии на станции «Фукусима-1» в Японии.

Научный коллектив кафедры общей физики ТПУ делает защитные покрытия на основе нитрида титана, которые станут барьером, ограждающим циркониевый твэл от влияния воды и скопления водорода. Кроме того, нитрид титана препятствует аккумуляции водорода внутри трубки, что защищает АЭС от появления взрыва. Толщина пленки не превышает 2-х микронов. В пресс-службе ТПУ рассказали, что скопление водорода стало предпосылкой взрыва на реакторе «Фукусима-1».

Ученые наносят покрытие на циркониевые поверхности при помощи методов, также разработанных в ТПУ.

Защитные покрытия будут использоваться в реакторах обновленного поколения и термоядерных реакторах. Следовательно, тут процессы наводораживания твэлов будут идти значительно быстрее.